Mechanisms of Insulin Action pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:Springer Verlag

作者:Saltiel, Alan R. (EDT)/ Pessin, Jeffrey E. (EDT)

出品人:

页数:234

译者:

出版时间:2007-6

价格:$ 281.37

装帧:HRD

isbn号码:9780387722030

丛书系列:

图书标签:

• 胰岛素
• 胰岛素作用机制
• 内分泌学
• 糖尿病
• 信号转导
• 细胞生物学
• 分子生物学
• 代谢
• 生理学
• 生物化学

好的，这是一本关于量子计算与信息安全的图书简介，完全不涉及《Mechanisms of Insulin Action》的内容。 --- 深度聚焦：量子计算时代的密码学革命与信息安全前沿 导言：计算范式的根本性转变 在信息技术飞速发展的今天，我们正站在一个由经典计算向量子计算跨越的历史性关口。经典计算机的强大运算能力已支撑起现代社会的方方面面，然而，它们在处理某些特定复杂问题时，如大数质因数分解，依然显得力不从心。量子计算的出现，凭借其对叠加态和量子纠缠的独特操控能力，预示着计算能力的指数级飞跃，尤其是对于密码学这一信息安全的基石而言。 本书《量子计算时代的密码学革命与信息安全前沿》旨在为研究人员、高级工程师以及对未来信息安全格局有深刻洞察需求的专业人士，提供一份详尽、深入且具有前瞻性的技术指南。我们不局限于理论的阐述，而是力求将深奥的量子物理概念与严谨的密码学结构、前沿的安全协议设计紧密结合起来，构建起一座连接量子理论与实践应用的技术桥梁。 第一部分：量子计算基础与对现有密码体系的冲击 本部分首先系统性地梳理了量子计算的核心理论框架，为后续的安全分析奠定坚实的数学和物理基础。 第一章：量子信息论基础 本章深入探讨了量子比特（Qubit）的概念、量子态的表示（狄拉克符号）、以及量子叠加与纠缠等核心现象。我们将详细分析布洛赫球（Bloch Sphere）在描述单量子位状态中的作用，并引入密度矩阵理论来处理开放系统中的量子态退相干问题。重点内容包括量子门的张成性质、通用量子门集的构建，以及量子电路图的规范化表示法。通过对这些基础工具的掌握，读者将能够理解量子算法的内在逻辑结构。 第二章：核心量子算法及其密码学意义 本章聚焦于那些对现有加密体系构成直接威胁的关键量子算法。 首先，Shor算法的剖析将占据核心篇幅。我们将不仅展示其基于量子傅里叶变换（QFT）的数学推导过程，更重要的是，详细分析其在因式分解和离散对数问题上的优越性，并量化其对RSA和椭圆曲线密码（ECC）的破解时间复杂度。 其次，Grover算法的分析将着重于其在搜索问题上的二次加速。虽然它不能彻底摧毁对称加密（如AES），但它显著降低了暴力破解的难度。本章将计算在面对Grover算法时，对称密钥长度所需的有效增加量，为对称密码的“抗量子升级”提供量化依据。 第三章：后量子密码学（PQC）的崛起与分类 面对量子威胁的迫在眉睫，本部分将重点介绍密码学界为实现“抗量子安全”而发展出的全新加密范式——后量子密码学（PQC）。我们将对PQC的主要技术路线进行全面的技术性分类与对比： 1. 基于格（Lattice-based）密码学： 深入探讨最短向量问题（SVP）和最近向量问题（CVP）的困难性，剖析如LWE（Learning With Errors）和Ring-LWE的代数结构，并详述Kyber、Dilithium等方案的密钥交换与数字签名机制。 2. 基于哈希（Hash-based）签名方案： 考察XMSS和LMS等状态化签名方案的安全性，并分析基于Merkle树的结构如何提供理论上坚实的、与哈希函数安全性直接关联的抗量子签名。 3. 基于编码（Code-based）密码学： 详细解析McEliece和NTRU等方案，重点讨论其基于纠错码理论的数学难题，以及在密钥尺寸和计算效率方面的权衡。 4. 基于多元多项式（Multivariate Polynomial）密码学： 阐述解决高维非线性方程组的困难性，并分析Rainbow等方案的结构特点。 第二部分：量子安全通信与信息保障 本部分将视角转向量子技术在构建安全通信网络和保护数据完整性方面的实际应用，超越了单纯的公钥替换。 第四章：量子密钥分发（QKD）的物理层安全 本章将详细介绍基于物理原理实现密钥共享的量子密钥分发技术。 1. BB84协议的深入剖析： 不仅展示其基于偏振态或相位编码的密钥生成过程，更重要的是，将引入窃听者检测机制的数学证明，解释海森堡不确定性原理和不可克隆定理如何保障安全性。 2. 设备无关QKD（DI-QKD）： 探讨基于贝尔不等式检验的DI-QKD，分析其如何通过验证量子资源的质量来规避对设备制造者信誉的依赖，这是实现真正“信任最小化”安全通信的关键技术。 3. QKD网络的挑战与部署： 讨论光纤损耗、中继器限制（如无克隆定理的限制），并分析卫星QKD在远距离安全通信中的潜力与工程实践中的挑战。 第五章：抗量子安全协议设计与迁移策略 面对量子威胁，网络协议的升级是不可避免的。本章专注于协议层面的工程实践。 混合模式（Hybrid Mode）加密： 详细阐述在PQC算法完全成熟前，如何将经典加密算法（如ECDH/RSA）与PQC算法（如Kyber/Dilithium）进行组合，构建“双保险”的加密通道。分析混合模式下的安全性证明，确保其安全性至少等于其中强度更高的一个算法。 TLS/SSL协议的抗量子升级路径： 探讨在著名的TLS握手过程中，如何安全地替换现有的密钥交换算法（如ECDHE）为后量子密钥封装机制（KEMs），并分析X.509证书链的PQC签名升级方案。 数据长期保存的抗量子性（Crypto-Agility）： 讨论在需要长期保密的数据（如国家机密、知识产权）中，如何设计灵活的加密架构，以应对未来更强大的量子计算机或未预见的密码学突破。 第三部分：量子计算对其他信息安全领域的影响 量子技术的影响绝非仅限于公钥加密，它正在渗透到数字身份、隐私计算乃至零知识证明等前沿领域。 第六章：零知识证明与量子计算的交集 零知识证明（ZKP）是构建可验证计算和隐私保护的关键工具。本章探究量子计算如何影响ZKP的构建与验证。我们将分析基于格的格同态加密在构建高效、抗量子的ZK-SNARKs中的应用前景，特别是如何利用格的噪声特性来构造复杂的算术电路证明。 第七章：量子机器学习（QML）与数据安全 随着量子算法在数据分析和模式识别中的应用日益深入，数据隐私的保护面临新的挑战。本章将讨论： 1. 量子数据隐私泄露风险： 分析量子梯度下降等算法在训练过程中的潜在数据重建风险。 2. 隐私增强技术（PETs）与量子： 探讨全同态加密（FHE）与量子计算的兼容性问题，以及如何设计能在量子加速环境中安全执行的隐私保护计算框架。 结语：迈向量子安全生态系统 本书的最终目标是引导读者从一个被动的“威胁接受者”转变为主动的“安全构建者”。我们不仅分析了风险，更提供了清晰的技术路径图。量子计算的浪潮不可逆转，但通过对PQC、QKD以及安全协议设计的精深掌握，我们可以构建一个稳健、灵活且面向未来的信息安全生态系统。理解这些机制的本质，是确保数字未来安全的关键所在。 目标读者： 密码学研究人员、网络安全架构师、信息安全策略制定者、密码算法开发者、以及对高阶信息技术感兴趣的高级计算机科学专业学生。

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